专利名称：数字式电子标签检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子检测装置，特别是一种安装于商品电子防窃(Electronic Article Surveillance，EAS)系统接收机端的数字式电子标签检测装置。
技术背景随着超级商场等大型商品销售中心的兴起，开架的销售模式逐渐成为商品销售的主流模式。与传统的柜台销售模式相比，开架销售可以让顾客自由地选择喜欢的商品，无需经过服务员，既为顾客提供了一个自由宽松的购物环境，同时也减少了所需的工作人员，降低了运营的成本。但另一方面，开架销售也大大增加了商品失窃的可能性。
商品电子防窃(Electronic Article Surveillance，EAS)系统是一种广泛应用于商场防窃的电子检测系统，它通常安装于商场的出口处，通过对未付款商品上电子标签的检测，可以有效地防止商品的流失。但在传统的EAS系统中，电子标签的检测是采用模拟电路来完成的。由于模拟方法的局限性，传统EAS系统的标签检测电路难以精确地对检测到的信号进行分析和识别，不但检测距离较窄，而且很容易受到外界干扰的影响而产生虚警报，例如在外界电磁干扰、金属物敲击天线、手触摸天线等情况下，传统模拟的EAS系统都有可能产生警报，容易引起商场和顾客的纠纷。
发明内容
本实用新型的目的在于针对传统模拟EAS系统检测范围小、误报率高等缺点，提供一种安装于EAS系统接收端的数字式电子标签检测装置，采用数字信号处理技术来对检测到的信号进行分析和识别，以替代传统的模拟标签检测电路，增加EAS系统的检测距离，降低EAS系统的误报率。
本实用新型的数字式电子标签检测装置与EAS系统其他部分连接关系如图1所示，其中虚线部分为本实用新型装置。该装置安装于接收天线和报警电路之间，其输入端与接收天线的信号输出端相连接，其输出端与报警电路的输入端相连接。该装置的功能是对天线输出的信号进行检测，如果检测到标签信号，则向报警电路发出报警信号。
本实用新型的数字式电子标签检测装置结构如图2虚线部分所示，主要由数字信号处理器、滤波器、A/D转换器、开关阵列、驱动电路共同连接构成，其连接关系为滤波器的输出端与A/D转换器的输入端信号连接；A/D转换器的输出端与数字信号处理器信号连接；开关阵列与数字信号处理器信号连接；数字信号处理器与驱动电路的输入端信号连接；驱动电路的输出端通过信号线外接报警电路；滤波器的输入端通过信号线外接接收天线。
A/D转换器是模/数转换器。
数字信号处理器是整个系统的核心，其主要功能为对经过滤波、采样、量化后的天线输出信号进行分析，判断是否是标签信号，如果检测到标签信号则发出报警信号，此外，数字信号处理器还根据开关设置的不同对系统的工作频率、软/硬标签选择等参数进行设置；滤波器的功能为滤除天线输出信号中与标签检测无关的频率分量和抗混叠；A/D转换器的功能为将输入的模拟信号转换为数字信号；开关阵列的功能为不同的开关设置代表不同的系统工作参数设置；驱动电路的功能为数字信号处理器输出的报警信号提供驱动。
本实用新型提供的数字式电子标签检测装置采用的标签检测方法流程图如图3所示，主要包括以下步骤步骤1对滤波采样量化后的输入信号进行分帧处理，帧长度的设置应保证一帧可以包含数个调制信号周期。
步骤2计算当前帧输入信号的自适应滤波器系数，以它们作为特征矢量。
步骤3将当前帧的特征矢量与训练好的标签信号模板相比较，判断当前帧是否为标签信号。
步骤4将当前帧与过去数帧的判决结果进行联合判决，进一步确定当前帧是否是标签信号。
步骤5输出判决结果，并更新所存的过去帧参数。
本实用新型与现有技术相比的具有如下优点1、采用数字信号处理技术来对检测到的信号进行分析和识别，能有效地增加EAS系统的检测距离，并显著地降低系统的误报率。
2、可以通过修改数字信号处理器中程序参数的设置，对调制频率、标签类型等工作参数进行调节，具有良好的兼容性。
3、系统的升级可以通过更换性能更优良的标签检测程序来实现，无需重新设计电路，操作方便，同时也节约了系统升级的成本。
图1为本实用新型提供的数字式电子标签检测装置与EAS系统其他组成部分的连接关系图；图2为本实用新型的数字式电子标签检测装置电路方框图；
图3为本实用新型的数字式电子标签检测装置用于标签检测的流程图；图4为实施例的电路原理图；图5为实施例的主程序流程图。
五具体实施方式
本实用新型的一种具体的实施方式如下(1)硬件实施例的电路原理图如图4所示，其中IC1为数字信号处理器芯片，IC2为A/D转换芯片。数字信号处理芯片是标签检测的关键部分，有多种选择，如TI公司的16位DSP芯片TMS320C5409、AD公司的ADSP2181等；A/D芯片可以采用320AC36；滤波器可以采用巴特沃滤波器来实现；驱动电路可采用运放电路来实现；开关阵列可采用微型开关阵列来实现。
(2)软件本实用新型的软件主要是指数字信号处理器中运行的标签检测程序，实施例的主程序流程图如图5所示。开机上电后，主程序首先进行初始化工作，并设置信号的输入缓冲区。完成上述工作后，进入主程序循环，并不断检测缓冲区满标志。当检测到缓冲区满标志后，采用本实用新型提供的标签检测方法进行有无标签信号的检测。如果检测结果为存在标签信号，则向报警电路发出报警信号。完成当前帧的判别后，更新过去保存的数据，等待新数据的输入。
(3)安装制作好电路板、编写并存入软件程序后，本实用新型可以采用如图1所示的方式接入EAS系统，其安装位置可采用与传统模拟EAS系统中标签检测电路相类似的方式，即安装于天线底座上，并加装金属外壳进行保护。天线的输出端和报警电路的输入端分别连接于本实用新型的输入端和输出端。
权利要求1.一种数字式电子标签检测装置，其特征在于主要由数字信号处理器、滤波器、A/D转换器、开关阵列、驱动电路共同连接构成，其连接关系为滤波器的输出端与A/D转换器的输入端信号连接；A/D转换器的输出端与数字信号处理器信号连接；开关阵列与数字信号处理器信号连接；数字信号处理器与驱动电路的输入端信号连接；驱动电路的输出端通过信号线外接报警电路；滤波器的输入端通过信号线外接接收天线。
2.根据权利要求1所述的数字式电子标签检测装置，其特征在于数字信号处理器采用16位DSP芯片TMS320C5409或ADSP2181。
3.根据权利要求1所述的数字式电子标签检测装置，其特征在于A/D转换器采用320AC36。
4.根据权利要求1所述的数字式电子标签检测装置，其特征在于滤波器采用巴特沃滤波器。
5.根据权利要求1所述的数字式电子标签检测装置，其特征在于驱动电路采用运放电路。
6.根据权利要求1所述的数字式电子标签检测装置，其特征在于开关阵列采用微型开关阵列。
专利摘要本实用新型涉及一种安装于EAS系统接收端的数字式电子标签检测装置，其特征在于主要由数字信号处理器、滤波器、A/D转换器、开关阵列、驱动电路共同连接构成，其连接关系为滤波器的输出端与A/D转换器的输入端信号连接；A/D转换器的输出端与数字信号处理器信号连接；开关阵列与数字信号处理器信号连接；数字信号处理器与驱动电路的输入端信号连接；本实用新型采用数字信号处理技术来对检测到的信号进行分析和识别，以替代传统的模拟标签检测电路，增加EAS系统的检测距离，降低EAS系统的误报率。
文档编号G06K7/10GK2760675SQ20042009409
公开日2006年2月22日 申请日期2004年10月20日 优先权日2004年10月20日
发明者张军, 许耿林, 林耀荣, 韦岗 申请人:华南理工大学